【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠离子电池，尤其涉及一种钠电负极粘结剂、钠电负极片以及钠离子电池。
技术介绍
1、钠离子电池以其钠资源丰富、分布广泛和成本低廉等优势弥补了锂离子电池资源稀缺、分布不均和成本较高的局限，近年来受到了人们的普遍关注。
2、而钠电负极的研究中亟待解决的问题在于如何有效解决比容量的提升，且仍能保持原有的循环及体积膨胀性能，特别是比容量提升和完全嵌钠后钠电负极体积膨胀的问题。控制钠电负极体积膨胀的方法除了对钠电负极材料本身进行改性外，涉及钠电负极材料具体应用环境的粘结剂和空间优化同样可以具有有效的效果，此外通过粘结剂和空间优化也可以适当调控复合后材料的微观结构，如使得其间隙更大可以容纳更多的钠，从而适当提高比容量。
3、因此，亟需一种钠电负极粘结剂，在提高比容量的同时能够解决完全嵌钠后钠电负极体积膨胀的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种钠电负极粘结剂、钠电负极片以及钠离子电池，本专利技术提供的钠电负极粘结剂在提高比容量的同时能够解决完全嵌钠后体积膨胀的问题。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供的一种钠电负极粘结剂，包括第一粘结剂和羧基丁苯橡胶，所述第一粘结剂包括壳聚糖和水性聚丙烯酸钠的混合物和/或复合物，所述第一粘结剂与所述羧基丁苯橡胶的质量比为1:0.1~5。
4、第二方面，本专利技术提供的一种钠电负极粘结剂的制备方法，具体包括以下步骤：
5、s
6、s2：向所述壳聚糖水溶液中加入水性聚丙烯酸钠并搅拌均匀，得到胶液混合液；
7、s3：向所述胶液混合液中加入羧基丁苯橡胶并搅拌均匀，得到钠电负极粘结剂。
8、进一步地，步骤s1中，所述壳聚糖的分子量为15~60万，脱乙酰度为80~95%。
9、进一步地，步骤s1中，所述酸包括醋酸、柠檬酸、蚁酸、盐酸、硝酸、硫酸中的至少一种。
10、进一步地，步骤s1中，壳聚糖占壳聚糖水溶液质量的0.01~8wt%。
11、进一步地，步骤s2中，壳聚糖与水性聚丙烯酸钠的质量比为1~30：30。
12、进一步地，步骤s2中，所述水性聚丙烯酸钠为干粉或一定固含量的混合液，且能与水形成稳定均一的溶液或胶液。
13、进一步地，步骤s3中，所述羧基丁苯橡胶的固含量为40~60%。
14、第三方面，本专利技术提供的一种钠电负极片，包括上述的钠电负极粘结剂以及钠电负极活性材料，所述钠电负极活性材料包括但不限于硬碳、软碳、石墨等碳基化合物中的至少一种。
15、进一步地，所述钠电负极片还包括导电剂，所述导电剂包括导电炭黑、碳纳米管、石墨烯、改性石墨烯、氧化石墨中的至少一种；所述导电炭黑包括super p、乙炔黑、科琴黑、cnt中的至少一种。
16、第四方面，本专利技术提供的一种钠电负极片的制备方法，利用上述的钠电负极粘结剂，具体包括以下步骤：
17、步骤一：将钠电负极粘结剂、活性材料、导电剂和溶剂配制成负极浆料；
18、步骤二：将负极浆料涂布在集流体上，干燥、碾压后制成钠电负极片。
19、进一步地，在步骤一中，钠电负极粘结剂、活性材料、导电剂的质量比为1.5~15：80~98：0.5~6。
20、进一步地，在步骤二中，负极浆料在集流体上涂布的厚度为20~400μm；干燥为一步干燥或多步干燥，温度为50~350℃。
21、第五方面，本专利技术提供的一种钠离子电池，包括上述的钠电负极片。
22、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
23、1.本专利技术提供的钠电负极粘结剂是第一粘结剂与羧基丁苯橡胶搭配形成的复合型粘结剂，其中，第一粘结剂包括壳聚糖和水性聚丙烯酸，壳聚糖可以对水性聚丙烯酸钠进行一定的改性，一方面，经过壳聚糖改性的水性聚丙烯酸钠可以对钠电负极材料起到预补钠的作用，进而提高电池比容量；
24、2.另一方面，这样的复合型粘结剂具有更高的粘接强度，能够抑制负极表面形成的sei膜的增厚、破裂以及粉化，同时为钠电负极活性材料的体积膨胀提供膨胀空间，提高钠电负极活性物质层的结构稳定性，解决比容量提升和完全嵌钠后体积膨胀的问题；进一步的，控制第一粘结剂与羧基丁苯橡胶在一定的比例内，可以降低粘结剂的用量，有利于提高锂离子电池整体的能量密度，改善粘结剂使用过多给电池性能带来不利影响的问题。
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1.一种钠电负极粘结剂，其特征在于，包括第一粘结剂和羧基丁苯橡胶，所述第一粘结剂包括壳聚糖和水性聚丙烯酸钠的混合物和/或复合物，所述第一粘结剂与所述羧基丁苯橡胶的质量比为1:0.1~5。
2.一种钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述壳聚糖的分子量为15~60万，脱乙酰度为80~95%；
4.根据权利要求2所述的钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，步骤S2中，壳聚糖与水性聚丙烯酸钠的质量比为1~30：30；
5.根据权利要求2所述的钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述羧基丁苯橡胶的固含量为40~60%。
6.一种钠电负极片，其特征在于，包括钠电负极活性材料以及权利要求1所述的钠电负极粘结剂或通过权利要求2-5任一项所述的制备方法制备的钠电负极粘结剂，所述钠电负极活性材料包括但不限于硬碳、软碳、石墨等碳基化合物中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的钠电负极片，其特征在于，还包括导电剂，所述导电
8.一种钠电负极片的制备方法，其特征在于，利用权利要求1所述的钠电负极粘结剂或通过权利要求2-5任一项所述的制备方法制备的钠电负极粘结剂，具体包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的钠电负极片的制备方法，其特征在于，在步骤一中，钠电负极粘结剂、活性材料、导电剂的质量比为1.5~15：80~98：0.5~6；
10.一种钠离子电池，其特征在于，包括权利要求6-7任一项所述的钠电负极片或通过权利要求8-9任一项所述的制备方法制备的钠电负极负极片。
...【技术特征摘要】
1.一种钠电负极粘结剂，其特征在于，包括第一粘结剂和羧基丁苯橡胶，所述第一粘结剂包括壳聚糖和水性聚丙烯酸钠的混合物和/或复合物，所述第一粘结剂与所述羧基丁苯橡胶的质量比为1:0.1~5。
2.一种钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述壳聚糖的分子量为15~60万，脱乙酰度为80~95%；
4.根据权利要求2所述的钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，步骤s2中，壳聚糖与水性聚丙烯酸钠的质量比为1~30：30；
5.根据权利要求2所述的钠电负极粘结剂的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述羧基丁苯橡胶的固含量为40~60%。
6.一种钠电负极片，其特征在于，包括钠电负极活性材料以及权利要求1所述的钠电负极粘结剂或通过权利要求2-5任一项所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李河杉，金晶，李良，梁浩，
申请(专利权)人：深圳中芯能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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